Madrid. Investigadores de la Facultad de Medicina y del Instituto de Investigación del Cáncer de la Universidad Columbia Británica, en Canadá, descubrieron un punto débil en una enzima clave de la que dependen las células cancerosas de tumores sólidos para adaptarse y sobrevivir cuando los niveles de oxígeno son bajos.

Los hallazgos, publicados en la revista Science Advances, ayudarán a desarrollar nuevas estrategias de tratamiento para limitar la progresión de los tumores sólidos de cáncer, que representan la mayoría de los que surgen en el organismo.

Esos tumores dependen del suministro de sangre para recibir oxígeno y nutrientes que les ayuden a crecer. A medida que avanzan, los vasos sanguíneos son incapaces de proporcionar ese elemento y alimento a todas sus partes, lo que da lugar a zonas poco oxigenadas. Con el tiempo, ese entorno provoca una acumulación de ácido en el interior de las células.

Para superar ese estrés, las células se adaptan liberando enzimas que neutralizan las condiciones ácidas de su entorno, lo que permite que no sólo sobrevivan, sino que se conviertan en una forma más agresiva de tumor capaz de extenderse a otros órganos. Una de esas proteínas es la anhidrasa carbónica IX (CAIX).

“Las células cancerosas dependen de ella para sobrevivir, lo que en última instancia la convierte en su talón de Aquiles. Al inhibir su actividad, podemos detener eficazmente su crecimiento”, explica Shoukat Dedhar, autor principal del estudio y profesor del departamento de bioquímica y biología molecular de la Facultad de Medicina y científico distinguido del Instituto de Investigación del Cáncer.

Dedhar y sus colegas identificaron antes un compuesto único, SLC-0111 –que se evalúa en ensayos clínicos de fase 1–, como un potente inhibidor de la enzima CAIX. Aunque los modelos preclínicos de cánceres de mama, páncreas y cerebro han demostrado la eficacia de este compuesto para suprimir el crecimiento y la propagación del tumor, otras propiedades celulares disminuyen su eficacia.

En este estudio, el equipo de investigación, del que forma parte Shawn Chafe, investigador asociado del laboratorio de Dedhar, junto con Franco Vizeacoumar y sus colegas de la Universidad de Saskatchewan, se propuso examinar estas propiedades celulares e identificar otros puntos débiles de la enzima CAIX mediante una potente herramienta conocida como pantalla letal sintética de todo el genoma.

Esta herramienta examina la genética de una célula cancerosa y suprime de forma sistemática un gen para determinar si una célula enferma puede morir al alimentar la enzima CAIX junto con otro gen específico.

Según Dedhar, los resultados de su examen fueron sorprendentes y apuntan a un papel inesperado de las proteínas y procesos que controlan una forma de muerte celular llamada ferroptosis, que se produce cuando el hierro se acumula y debilita el metabolismo y las membranas celulares del tumor.

“Ahora sabemos que la CAIX impide que las células cancerosas mueran a consecuencia de la ferroptosis –resalta Dedhar–. La combinación de inhibidores de la enzima, incluido el SLC-0111, con compuestos que se sabe que provocan la ferroptosis, que causa una muerte celular catastrófica y debilita el crecimiento del tumor.”

En la actualidad se realiza un gran esfuerzo internacional para identificar fármacos que puedan inducir la ferroptosis. Este estudio es un paso importante en esa búsqueda, aseguran los investigadores.